Chrome 浏览器前端与客户端双向通信实战

        Chrome 前端（即页面 JS / Web UI）与客户端（C++ 后端）的交互机制，是 Chromium 架构中非常核心的一环。下面我将按常见场景，从通道、流程、技术栈几个角度做一套完整的分析，特别适合你这种在分析和改造浏览器底层的开发者。

🔧 典型交互场景分类

📍 框架组件总览图

1️⃣ WebUI 页面交互机制详解

▶ 构成组件

• 前端：WebUI HTML + JS 页面，嵌入在 chrome:// 或 browser://

• 后端：继承自 content::WebUIController + WebUIMessageHandler

▶ 流程详解

1. 前端 JS 发起调用：

   chrome.send("MyFunctionName", [arg1, arg2]);

2. 后端 C++ 注册 handler：

   void MyHandler::RegisterMessages() override {
     web_ui()->RegisterMessageCallback(
         "MyFunctionName",
         base::BindRepeating(&MyHandler::OnMyFunction, base::Unretained(this)));
   }
   
   void MyHandler::OnMyFunction(const base::Value::List& args) {
     // 处理参数，回调 JS
     FireWebUIListener("on-data-ready", data);
   }

3. 后端回调前端：

   cr.addWebUIListener("on-data-ready", (data) => { ... });

▶ 应用场景

• 设置页 (chrome://settings)

• 下载页、扩展页、历史页等

2️⃣ Extension 与 Native 通信机制

▶ 构成组件

• JS：使用 chrome.runtime.sendMessage 或 chrome.extension.getBackgroundPage()

• 后端：继承 ExtensionFunction 并注册到 ExtensionFunctionRegistry

▶ 流程示意

chrome.runtime.sendMessage({cmd: "doSomething"}, function(response) {
  console.log("Response:", response);
});

// C++ Extension Function 实现
class DoSomethingFunction : public ExtensionFunction {
 public:
  ResponseAction Run() override {
    // 处理逻辑...
    return RespondNow(OneArgument(base::Value("OK")));
  }
};

// 注册宏
EXTENSION_FUNCTION_NAME("extensionInternal.doSomething")

✅ Chrome 扩展调用的是基于 IPC 和 Mojo 的通道，最终由浏览器进程分发请求到对应 ExtensionFunction。

3️⃣ Mojo 通信机制（JS <-> Mojo <-> C++）

适用于较底层的交互，如性能数据、打印、系统 API 等。

▶ 构成组件

• 前端：JS Binding（*.mojom-webui.js）

• 后端：C++ Mojo Impl（绑定接口实现）

• 通道：RenderFrameHost->GetRemoteInterfaces() or WebUIDataSourceWithMojo

▶ 示例流程

// JS 侧
mojo.bindInterface('my_namespace.MyInterface');
myInterface.doSomething().then((result) => { ... });

// mojom 定义
interface MyInterface {
  DoSomething() => (string result);
}

// C++ 实现并绑定
class MyInterfaceImpl : public mojom::MyInterface {
 public:
  void DoSomething(DoSomethingCallback callback) override {
    std::move(callback).Run("Done!");
  }
};

web_ui()->BindInterface(std::make_unique<MyInterfaceImpl>());

🔄 JS 与 C++ 通信方式对比总结